M 10 2, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka


Pracownia Zakładu Fizyki Technicznej Politechniki Lubelskiej

Nazwisko i imię studenta

Płachecki Konrad

Symbol grupy

ED. 3.5

Data wyk. Ćwiczenia

1996-11-13

Symbol ćwiczenia

10.2

Temat zadania

Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności

objętościowej cieczy.

ZALICZENIE

Ocena

Data

Podpis

1. Celem ćwiczenia jest praktyczne poznanie metody wyznaczania współczynnika rozszerzalności objętościowej cieczy wykorzystując zmianę gęstości cieczy w różnych temperaturach.

  1. Mechanizm rozszerzalności objętościowej tłumaczy się wykorzystując znajomość sił międzycząsteczkowych. Są to siły krótkiego zasięgu - pojawiają się tylko w przypadku, gdy odległości między cząsteczkami są bardzo małe, porównywalne z rozmiarami samych cząsteczek - około 10 *.

Są to siły pochodzenia elektrycznego, sprowadzające się do przyciągania się ładunków znaku przeciwnego i odpychania ładunków jednakowego znaku. W rezultacie siłę działającą między cząsteczkami można w pierwszym przybliżeniu uważać za sumę siły przyciągające i odpychającej:

Siła odpychania maleje szybciej w miarę wzrostu odległości cząstek niż siła przyciągania, wobec tego na większych odległościach drobiny przyciągają się, a przy zbliżaniu się wzajemnym - zaczynają się odpychać. Istnieje więc pewna odległość r=r0 dla której F=0.

W punkcie tym energia potencjalna osiąga minimum, tak więc r0 jest odległością równowagi.

W cieczach cząstki wykonując chaotyczne ruchy cieplne zderzają się między sobą przekazując energię kinetyczną. Wzrost temperatury ciała związany z przyrostem energii kinetycznej cząstek powoduje zwiększenie średniej odległości między atomami, a więc i węzłami sieci krystalicznej, co w rezultacie powoduje zwiększenie wymiarów całego ciała.

W celu ilościowego opisu zjawiska rozszerzalności cieplnej ciał, wprowadza się pojęcie współczynnika rozszerzalności objętościowej :

V0 - objętość ciała w temp. 273.15 K

ΔV - zmiana objętości odpowiadająca zmianie temp. ΔT

W praktyce posługujemy się pojęciem średniego współczynnika rozszerzalności objętościowej w określonym przedziale temperatur T1-T2:

Wykorzystują znajomość gęstości cieczy w różnych temperaturach

i

przy czym:

otrzymuję :

skąd :

W przypadku, gdy pomiary wykonujemy dla stałej masy cieczy i wprowadzając masę pustego piknometru mp możemy gęstości cieczy wyrazić:

oraz uwzględniając, że wskutek rozszerzalności objętościowej szkła wzrośnie objętość

piknometru: otrzymam końcową zależność, którą wykorzystam do

przeprowadzenia obliczeń:

  1. Wyniki pomiarów i obliczeń zapisane są w tabeli.

mp

m0

mT

T0

T

ΔT

β0-T

βo-T

L.p.

kg⋅10-3

kg⋅10-3

kg⋅10-3

K

K

K

K-1

K-1

1

43.07

122.86

122

278

334

56

2

43.06

123.26

121.82

278.5

335

56.5

Wartość średnia współczynnika β wyniesie :

  1. Wyznaczanie błędu metodą różniczkowania funkcji.

= =

= =

ΔT = ΔTT + ΔT0 = 2K

Δm0 = ΔmT = Δmp = 10⋅10-3kg

=

Procentowo:





Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
10, Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Sprawozdania, sprawozdania, Sprawozdania, Labor
Oświetlenie 10, Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
Metrologia 10(1), Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
TISP 10, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, organizacja produkcji, laborki-moje, od majka, SPRAW
Oświetlenie 10(1), Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
ED4-10, Politechnika Lubelska, Studia, sem III
Metrologia 10, Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
TWN 10(1), Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
M 6 3, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka
Str.10 - Operacja 50, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, organizacja produkcji, laborki-moje, te
J 5 1, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka
O 9 1, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka
M-14.1P, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka
Ćwiczenie 00, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, fizyka
Metrologia 10 protokół, Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder
Urządzenia 10 2009 protokół, Politechnika Lubelska, Studia, semestr 5, Sem V, Nowy folder

więcej podobnych podstron